丙通MRO了解到，近日的天津大学封伟教授团队研制出新型高温复合相变材料。该材料高储热密度与优异的循环稳定性，为太阳能光热发电及工业余热回收等高温应用提供了全新解决方案。成果发表国际期刊《先进功能材料》(Advanced
Functional Materials)中。
冶金光热发电等高温应用场景里面，传统中、低温相变材料很难得到良好满足需求。高温熔盐是具备较高储热密度和良好热稳定性，不过其与石墨烯气凝胶之间界面润湿性较差，接触角仅102°，很难通过常规浸渍物理渗透方法实现均匀进行复合，易导致熔盐泄漏及分布不均匀，影响了材料的整体功能和性能。
经过反复研究，团队早就针对这一问题进行研究，研究团队提出界面调控策略，氧化石墨烯与三元共晶盐(LiF–NaCl–Li2CO3)体系引入聚乙二醇(PEG)为界面调控剂，她通过其桥接作用改善两相之间相容性。让其80℃条件下搅拌形成均一凝胶体系，然后经液氮的定向冷冻、冷冻干燥及高温退火处理，构建出稳定石墨烯气凝胶-熔盐复合结构。退火过程中PEG遭到去除，熔盐被有效限域于石墨烯多孔骨架内部。
在多次测试中：性能测试结果表明，该复合材料的初始熔化焓达到531.1 J/g，即使经历50次高温热循环之后，仍保持约93%储热能力，聚光光照条件时，材料居然能够25秒内升温到550℃，它的全光谱平均吸收率去到92.7%，实验特定测试条件下光热转换效率最高可达91.6%。
意想不到的事情材料居然会随着热循环次数增加，材料内部本身的熔盐晶粒会进行逐步细化发生重分布，石墨烯孔道会变得填充更加致密，导热性能反而大幅跃升——热导率从原来的0.38瓦每米开尔文提高到了夸张的0.67瓦每米开尔文，石墨烯的骨架提供丰富的异质形核位点，大大解决熔盐容易过冷情况，相变过程可控可靠性得到保障。
天津大学教授与研究团队认为，新型高温复合相变25秒暴升550度材料很快会面市应用于聚光太阳能光热发电系统，实现了白天储热、夜间释能的美好组合，有效解决太阳能间歇根源发热问题，不会在白天进行浪费热能，工业高温余热回收等领域展现出较大的应用潜力。日前，田径大学教授与团队们正在积极进一步优化材料规模化制备工艺，并推动其在实际光热系统中应用验证，有望尽快面市。
丙通MRO了解到太阳能、风能等清洁能源资源丰富，由于间歇性和波动性，大规模高效利用始终受制于储能技术。如何实现高效、稳定的能量存储，一直是能源领域的重要研究方向。然而，现有储能技术在应对高温应用场景时，仍面临诸多挑战。
丙通MRO了解到今时今日的高温工业发展过程、储能技术快速发展，目前储热材料在升温速率、储热密度及循环稳定性等方面的需求日益提高，性能优异的高温储热材料在支撑世界所有新能源与储能产业发展的关键基础材料。
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